چکیده:
در جوامع امروزی سامانههای قدرت بهعنوان یکی از زیرساخت حیاتی، علیرغم پیشرفتهای وسیع، در معرض تهدیدات متعدد طبیعی و غیر طبیعی هستند. شبکههای قدرت در قدیم تنها به گونهای طراحی میشدند که در برابر رخدادهای با احتمالات قابل پیشبینی (حوادث معمول) مقاوم باشند. این در حالی است که حوادث با احتمال رخداد کم و اثرات مخرب زیاد بهعنوان یک چالش اساسی محسوب میشوند. انتظار میرود شبکههای قدرت در مواجهه با چنین حوادثی، انعطافپذیری لازم را داشته باشند و به سرعت مختل نشوند. این مهم در قالب مفهوم تابآوری مطرح میگردد. در این مقاله پس از بیان مفاهیم و مبانی تابآوری با نگاهی بر سوابق پژوهشها، به بررسی استراتژیهای ارتقای تابآوری و بهطور خاص راهکار «زیرزمینیسازی خطوط» پرداخته میشود. همچنین در ادامه سناریوی کلی پژوهش، با فرض تهدید بهصورت یک حمله فیزیکی خرابکارانه و متمرکز تعریف میشود. با درنظر گرفتن قیود محدودیت بودجه و هزینههای فراوان اجرایی شدن این راهکار، الگوریتمی جهت تعیین اولویت خطوط و باسهای شبکه پیشنهاد میگردد. این الگوریتم با فرض شرایط ایستا برای پاسخ به مسئله، از دو رویکرد آنالیز پیشامد (به کمک معیار بار از دست رفته) و نظر خبرگان برای دریافت بهترین اولویت بهمنظور اجرای زیرزمینی خطوط بهره میگیرد. در پایان روش پیشنهادی بر روی شبکه 39 باسه IEEE و به کمک نرمافزار دیگسایلنت اجرا و پس از دریافت دادههای مورد نظر، نتایج ارائه و تحلیل میشوند تا تواناییهای روش پیشنهادی اثبات گردد.
In today's societies, the power systems despite their vast developments as critical infrastructures (CI), are exposed to numerous natural and unnatural threats. In the past, power grids were designed only to withstand typical events which would have predictable probabilities. However, nowadays events with low probabilities and high effects are considered a major challenge. Power grids are expected to have the necessary flexibility in the face of such events and should not be disrupted quickly. This demonstrates the concept of resilience. In this article the resilience enhancement strategies, and in particular, the undergrounding as the best solution, are examined considering focused physical attacks. Taking budget constraints into account, the proposed algorithm determines the priorities of lines and buses to be undergrounded. This algorithm considers two approaches of the contingency analysis, namely the experts views and the index of load loss, in order to get the best choices for undergrounding. It should be noted that in this paper the static status of the grid is considered. Finally, the proposed method is implemented on the IEEE 39-bus test grid using Digsilent software, and the results are presented and discussed to evaluate the capabilities of the proposed method.